铅-闪烁光纤夹层电磁量能器的角分辨研究

深入讨论了如何提高铅--闪烁光纤夹层电磁量能器角分辨的分析方法. 用MC方法模拟量能器对不同能量光子事例的响应, 得到了量能器电磁簇射位置测量误差函数; 通过量能器束流测试数据分析, 证明用每层所有测量单元计算该层重心、所有18层做方向重建、并运用误差函数来拟合入射方向, 能够从分析角度显著地改善量能器的角分辨.     

MRPC宇宙线测试及温度效应

建造了一套MRPC单元的宇宙线测试系统.在数据处理过程中实现对入射宇宙线的方向选择.实验结果表明:MRPC的时间分辨可以达到约84ps,对应的触发系统参考时间分辨可以达到约75ps.对MRPC的温度特性进行了研究,得到了一些初步结论.     

利用宇宙线对BESⅢ量能器CsI(Tl)晶体探测器单元的测量

利用宇宙射线进行探测器模型的性能测试是高能物理普遍采用的方法, 其中最重要的步骤之一就是确定宇宙线入射的准确位置和径迹. 多数采用丝室探测器来进行宇宙线的精确定位, 需要很高的造价和复杂的电子学系统. 本文介绍一种简单的定位方法, 采用塑料闪烁体条加波移剂光纤编码读出的方式, 可以实现精度为1cm的定位. 据此建立了一套实验装置, 对BESⅢ电磁量能器CsI(Tl)晶体探测器单元的光输出强度和不均匀性进行了测量.     

“膝”区原初宇宙线成分分辨的作用模型相关性

使用4种具有不同特点的强相互作用模型,按照西藏羊八井ASγ联合实验的条件,对“膝”区能量宇宙线的大气簇射过程进行蒙特卡罗模拟.分析了不同模型的簇射特征,找出与原初组成比较密切的特征量.最后用一种BP型人工神经网络对模拟结果进行分辨,并检验了分辨能力与作用模型的关系.结果表明,该网络能有效地挑选出不同模型产生的质子事例,分辨能力受作用模型的影响较弱.     

利用ICCD定位宇宙线来测量探测器时间分辨的方法研究

本研究采用双层150 mm×150 mm闪烁条阵列定位宇宙线的入射和出射位置. 阵列信号光使用波移光纤吸收传输,在ICCD相机前插入前置像增强器,使信号光延迟大于200 ns, 使ICCD可以由外部高速触发信号控制,有效记录随机触发事例.该宇宙线定位系统可以同时多点密集测量 通用探测器测试平台的时间分辨和闪烁光的渡越时间.该新方法与传统时间分辨测量方法相比提高了30倍以上 的效率.实验结果显示:时间探测器的时间分辨好于200 ps,满足通用探测器测试平台的设计要求.     

MRPC宇宙线批量测试方法探讨

通过分析33个多气隙电阻板室(MRPC)的宇宙线测试结果, 得到了雪崩信号比例和 平均幅度与时间分辨的关系, 计算得出了MRPC的分辨时间随测试事例数的变化 趋势. 据此提出了~MRPC~的宇宙线批量测试方法.     

“膝区”区原初宇宙线成分分辨的作用模型相关性

使用４种具有不同特点的强相线作用模型,按照西藏羊八井ＡＳγ联合实验的条件,对“膝”区能量宇宙线的大气簇射过程进行蒙特卡罗模拟,分析了不同模型的簇射特征,找出与妆组成比较密切的特征量,最后用一种ＢＰ型人工神经网络对模拟结果进行分辨,并检验了分辨能力与作用模型的关系。结果表明,该网络能有产地挑选出不同模型产生的质子事例,分辨能力受作用模型的影响较弱。     

利用宇宙线对BESⅢ量能器CsⅠ（Tl）晶体探测器单元的测量

利用宇宙射线进行探测器模型的性能测试是高能物理普遍采用的方法，其中最重要的步骤之一就是确定宇宙线入射的准确位置和径迹．多数采用丝室探测器来进行宇宙线的精确定位，需要很高的造价和复杂的电子学系统．本文介绍一种简单的定位方法，采用塑料闪烁体条加波移剂光纤编码读出的方式，可以实现精度为1cm的定位．据此建立了一套实验装置，对BESⅢ电磁量能器CsⅠ（Tl）晶体探测器单元的光输出强度和不均匀性进行了测量．     

用神经网络分辨“膝”区原初质子成分

利用不同的相互作用模型,对羊八进簇射阵列和乳胶室联合实验进行了Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｏｌ模拟,并利用模拟数据研究了利用人工神经网络方法进行原初宇宙线成分分辨的可行性。分析表明,利用该方法可很好地挑选出由原初质子引起的族射,全所得结果与作用模型有关,并对相就原系统误差进行了估计。     

闪烁光纤特性测试

介绍了一套进行单根塑料闪烁光纤测量的实验装置,给出由这套装置获得闪烁光纤的光产额、衰减长度、时间分辨和位置分辨的实验方法和测量结果,并对两种不同厂家的光纤进行了比较.     

X光高分辨探测用CsI(Tl)晶体的蒙特卡罗模拟研究

提出了一种基于CsI(Tl)闪烁晶体和面阵CCD器件、采用光纤和光纤面板进行光耦合及传输、以扇形束线阵扫描方式实现对X光高分辨探测的方案。CsI(Tl)晶体的尺寸大小将直接影响到晶体的发光效率及X光的高分辨探测,据此开展了蒙特卡罗模拟研究。模拟研究了X射线能量、X射线源到探测晶体的距离(源距)、CsI(Tl)晶体的厚度与X射线能量分布、全能峰效率与CsI(Tl)闪烁晶体转换效率之间的关系。结果表明,当X射线能量为120~450 keV,CsI(Tl)晶体尺寸厚度为0~1.5 cm变化时,全能峰效率的变化范围为31.34~96.74%,CsI(Tl)闪烁晶体的转换效率的变化范围为12.8~97.43%。可见,X射线的能量及CsI(Tl)闪烁晶体尺寸的厚度,是决定X光高分辨探测的重要参量,这对优化X光高分辨探测用CsI(Tl)晶体的尺寸设计具有一定的参考价值。     

Characteristics of the sampling paddle modules of neutron wall from the cosmic ray test

In the construction of a large area neutron detector(neutron wall)that is used to detect neutrons at GeV energies,the performances of all the sampling paddle modules prepared for the neutron wall areinvestigated with a specially designed test bench.Tested by cosmic rays,an average intrinsic time resolution of 222.5 ps is achieved at the center of the modules.The light attenuation length and the effective speed of the light in the module are also investigated.     

一个高时间分辨的多间隙电阻板室原型

研制了一种多气隙电阻板室原型并建立了相关的测试系统.利用宇宙线测试系统和欧洲核子中心的试验束装置T1?0对其性能进行了测试,给出了初步结果.时间分辨达到70ps,对最小电离粒子的探测效率大于95%.     

Angular distribution of cosmic muons using INO–ICAL prototype detector at TIFR

The India-based Neutrino Observatory Collaboration is planning to set up a magnetized 50 kt iron calorimeter (ICAL) with resistive plate chambers (RPC) as active detectors to study neutrino oscillations and precisely measure its parameters.?A prototype detector stack is set up at TIFR (18°54??N, 72°48??E) to track cosmic ray muons.?Using the muon data, angular distribution of cosmic ray muons at the sea level is studied here.     

BESⅢ barrel time-of-flight (TOF) calibration using cosmic ray data

The principle of the method for the BESⅢ TOF calibration using cosmic ray data without magnetic field are reported in this paper. After applying calibration constants, the single-end readout time resolution could reach about 150 ps, and the time resolution for one layer is achieved to be about 110 ps. The paper also described the extraction scheme for the event start time of cosmic events.     

ICARUS and its applications for studies of neutrino interactions and proton decay

The main physics issues of the ICARUS experiment are observations of solar, atmospheric, beam, and supernova neutrinos and possibly of proton decay, with its unique experimental features, in which both high visual resolution and accurate calorimetry are combined. The ICARUS project represents a new generation of detectors, providing three-dimensional views of ionizing events and particle identification, working also as a good homogeneous calorimeter. A first module (T600) has been built and was successfully tested in an external site in Pavia (Italy) during summer 2001. Large samples of cosmic muon tracks and cosmic showers have been collected with a spectacular richness of details. On the basis of the experience acquired in the realization of the T600 module, four additional modules will be built to reach a total mass of 3000 t. The detector will be placed in the underground laboratory in Gran Sasso (LNGS).     

闪烁光纤时间特性的蒙特卡罗模拟

用蒙特卡罗模拟的方法，研究了影响闪烁光纤时间分辨的物理因素，包括光子在光纤中的发射，传输，吸收和最后在光电倍增管输出端形成电泳冲等过程，并和实验结果进行了比较。